Fisica

1- DEFORMACION PLÁSTICA
La deformación plástica de los materiales es la deformación permanente de los mismos como consecuencia de la aplicación de una tensión externa.
A temperatura ambiente, son dos los mecanismos responsables de esta deformación plástica de cristales:
1. Deslizamiento
2. Maclado

Cada uno tiene características particulares, que se pueden apreciar mediante laobservación en el microscopio óptico de la superficie pulida de una muestra. La activación de uno de estos mecanismos o de ambos y el orden en que se activen depende de la estructura cristalina del material.

i) DESLIZAMIENTO DE MONOCRISTALES
Cuando un material monocristalino, convenientemente orientado, se deforma plásticamente por la aplicación de una tensión, aparecen en su superficie, previamentepulida, líneas paralelas conocidas como líneas de deslizamiento. Las mismas se producen cuando zonas del cristal sometido a una tensión de corte se desplazan respecto del resto, produciendo un escalón en la superficie. El desplazamiento se produce sobre un plano cristalino (plano de deslizamiento) y a lo largo de uno más denso. Un plano y una dirección de deslizamiento constituyen un sistema dedeslizamiento. La cantidad y características de los sistemas de deslizamiento dependen de cada estructura cristalina.
La tensión de corte resuelta sobre el sistema de deslizamiento que inicia la deformación es considerablemente baja, si se la compara con la resistencia de corte de un cristal perfecto calculada en términos de las fuerzas cohesivas entre átomos. La explicación de este hecho seencuentra en la presencia de dislocaciones dentro del cristal. El deslizamiento de una zona del cristal sobre otra se lleva a cabo, justamente, debido al deslizamiento de esas dislocaciones [5,6].

Las curvas de tensión vs. deformación de corte resueltos en el sistema de deslizamiento activo, para monocristales de estructura hexagonal (hcp), de estructura cúbica de caras centradas (fcc) y cúbica decuerpo centrado (bcc ), se muestran esquemáticamente en la figura 1. Las correspondientes a estructuras hcp y fcc son las que resultan cuando la orientación del cristal determina que la mayor parte del deslizamiento se efectúe en un solo sistema.
De las curvas puede verse que, cuando un material cristalino sufre una deformación plástica, se vuelve más resistente; esto es, se endurece pordeformación o trabajado y se requiere un aumento en la tensión para continuar deformándolo. La pendiente de la curva de tensión vs deformación define la velocidad de endurecimiento.
Aparte de la característica común mencionada, las tres curvas poseen diferencias importantes:
* La curva de esfuerzo vs deformación para el hcp muestra una velocidad de endurecimiento constante y baja, hasta la rotura.* En el cristal fcc, por el contrario, se observan tres zonas en la curva de endurecimiento:
* la zona inicial (o etapa 1), que muestra la misma baja velocidad de endurecimiento que el cristal hcp, durante la cual se produce deslizamiento sobre un único sistema de deslizamiento.
* la zona intermedia (o etapa 2), en la cual la pendiente de la curva es elevada y constante, va acompañadapor la aparición de otro sistema de líneas de deslizamiento que se cruza con el inicial y la zona final.
* la zona final (o etapa 3), en la que la velocidad de endurecimiento disminuye, debido a la recuperación dinámica del material por los procesos de deslizamiento cruzado y trepado de las dislocaciones.

Los metales bcc se comportan diferente a los hcp o fcc. La curva correspondiente exhibeuna velocidad de endurecimiento decreciente sobre el intervalo total de deformación.

Fig. 1. Curvas tensión de corte vs deformación de corte para monocristales de: hierro (bcc), cobre
(fcc) y Magnesio (hcp)

DEFORMACIÓN POR MACLADO
A pesar de que el principal mecanismo de deformación en materiales cristalinos es el deslizamiento, el maclado (formación de maclas) puede contribuir a la...